Основные задачи, решаемые ГИС

(по В. И. Кривцовой)

Та бл и ца 4

№ п/п	Задание	Курс	ГИС-технологии
	Построение блок-диаграмм совре­менного рельефа и геологических слоев	Общая геоморфо­логия	Работа с базой данных (БД):со­ставление запроса к БД, возрасту, лито­логии слоев; выполнение запроса и экс­порт данных в систему SURFER. Работа с системой SURFER:форми­рование регулярной сетки из случайно распределенных данных; построение карт в изолиниях и блок-диаграмм высоты кровли и подошвы, мощности слоев, экс­порт изображений в географический ре­дактор и вывод на печатающее устройст­во; просмотр литологических колонок разрезов в базе геологических данных для исследования механизма эволюции рельефа
	Построение гип­сографических кривых для раз­ных генетичес­ких типов рель­ефа		Выделение по карте контуров заданных классов объектов. Измерение площадей разных высотных уровней
	Исследование связи морфологи­ческих характе­ристик и генети­ческих типов ре­льефа		Выделение по карте контуров заданных классов (генетических типов рельефа). Вычисление тех же контуров по другой карте (морфометрической). Получение ста -тистических характеристик связи исследуе­мых объектов путем подсчета площадей
	Прогнозирование развития эрозион­ных процессов		Составление подпрограммы расчета ин­тенсивности эрозии в зависимости от па­раметра стока. Составление карты эрозии почв путем совмещения карт углов нак­лона и почв с использованием под­программы
^1 5	Выбор высоты плотины водохра­нилища с оцен­кой последствий		Проведение изогипс заданного высотного уровня (выделение контуров водохрани­лища на карте рельефа). Определение площади выделенного контура водохрани­лища (с учетом пиксела местности). Вы­деление контура проектируемого водохра­нилища на карте использования земель (выборочный оверлей)
	Исследование за­висимости ис-		Совмещение карт геологической, геомор­фологической, крутизны и экспозиции скло-

Продолжение

№ п/п	Задание	Курс	ГИС-технологии
	пользования зе­мель от геолого-геоморфологи­ческих условий		нов с картой использования земель, полу­чение статистических характеристик свя­зи исследуемых объектов путем подсчета площадей
	Составление кар­ты динамики рас­пространения ле­сов за 120 лет по современным сни­мкам и старым картам	Космиче­ское кар­тографи­рование	Изменение яркости. Анализ гистограммы яркостей. Яркостное квантование снимка для выделения лесов. Измерение коор­динат опорных точек. Трансформирова­ние снимков в проекцию карты. Состав­ление подпрограммы выделения динами­ческих категорий (конструкции «если.— то»). Подготовка текстовой легенды карты и матрицы динамики. Составление экран­ной карты динамики на основе совмеще­ния снимка и старой карты по составлен­ной подпрограмме. Компоновка карты и легенды. Определение соотношения пло­щадей выделенных на карте объектов
	Изучение дина­мики лесных зе­мель за несколь­ко лет по разно­временным мате­риалам (схемам дешифрования фотопланов)	Основы геоинфор­матики	Составление подпрограммы выделения динамических категорий конструкций («если.— то») с учетом видов замеще­ний и технических условий. Составление экранной карты динамики на основе сов­мещения разновременных схем дешиф­рирования лесов. Подготовка легенды карты, компоновка. Подсчет площадей различных категорий земель с учетом размера пиксела местности. Составление запроса к базе данных по годам рубок ле­са, для анализа причин тенденции изме­нения лесных земель
	Анализ ланд­шафтной струк­туры элементар­ных бассейнов	Матема­тические методы и ГИС в фи­зической географии	Совмещение ландшафтной карты и карты элементарных бассейнов. Определение соотношения площадей разных ландшаф­тов в пределах элементарных бассейнов
	Оценка качества сельскохозяйст­венных земель	Совмещение карт ландшафтной и исполь­зования земель, реализация алгоритма балльной оценки компонентов ландшафта

Понятия: геоиконика, геоизображение, географические информационные системы (ГИС).

Персоналии: Анаксимандр, Геродот, Аристотель, Дикеарх, Клавдий Птолемей, Идриси, А. Ортелий, Г. Меркатор, В. В. Витковский.

Проверьте себя:

1. Имеет ли значение знание картографии для вашего общего образования и какое именно? для формирования географического мышления?

2. Пользуясь Приложением 1, составьте хронологическую таблицу развития географо-картографических знаний: а) о фигуре Земли; б) о совершенствовании изображения Земли.

3. Какой период истории кажется вам наиболее насыщенным для человечества? Почему?

4. Каковы особенности русской картографии?

5. Назовите основные тенденции современной картографии и ее основное отличие от традиционной.

ПРИЛОЖЕНИЯ

ПРИЛОЖЕНИЕ Г

Этапы формирования знаний о Земле и соответствующие картографические памятники¹

Этапы	Географические представления и концепции	Пространственный кругозор и структура знаний	Основные события, персоналии, картографические памятники
Представ­ления пер­вобытных народов (до IV ты­сячелетия дон. э.)	Инстинктивное позна­ние географических явлений как простых элементов. Примитивные спо­собы приспособле­ния к среде обита­ния. Утилитарное позна­ние географических явлений, противосто­ящих человеку или благоприятствующих ему. Использование природных связей (простых) в неслож­ных технических уст­ройствах	Микролокальный кругозор. Зачатки ре­лигиозных представ­лений. Передача знаний пу­тем воспитания Локальный кругозор. Пиктографические схемы. Элементы'обу­чения. Начало пись­менности. Региональный круго­зор (кочевничество, обмен товарами)	Наскальные рисунки Картосхемы на дере­ве икоже
География в эпоху рабо­владельчес­кого строя (IV тысяче­летие до н. э.— II в. н. э.)	Стихийно-научное по­знание географиче­ских явлений как вза­имосвязанных сово­купностей простых и составных вещей, об­разующих «царства природы». Античные представления о гео­графической реально­сти как о единстве немногих простых на­чал — «царств при­роды». Философское противопоставление человека и природы	Разобщенный макро-региональный круго­зор (военные походы, торговля, путешест­вия). Первичное раз­деление географии на математическую (Пто­лемей) и страноведче­скую (Страбон). По­явление географиче­ской литературы и карт, специальное обу­чение географии	VIII—VII вв. до н. э.— «Илиада» и «Одис­сея». VI в. до н. э. — Ана-ксимандр начертил карту мира (первая в Древней Греции). VI—V вв. до н. э.— пифагорейцы: шаро­образность Земли. 320—250 гг. до н. э.— Аристарх с о. Самос: центр Вселенной— Солнце. 276—194 гг. до н. э.— Эрастофен из Кире-ны — автор «Гео­графии» и карты ми­ра в равнопромежу-точной цилиндричес-

¹ Составлено по кн.: Мир географии. География и географы. Природная среда.-М., 1984. „-,. '.,

Этапы	Географические представления и концепции	Пространственный кругозор и структура знаний	Основные события, персоналии, картографические памятники
	',		кой проекции. Пер­вое градусное изме­рение. 90—168 гг. н. э.— Клавдий Птолемей составил серию карт, предложил кониче­скую и псевдокони­ческую проекции
География Средневе­ковья и периода подготовки Великих географи­ческих от­крытий (V—XV вв.)	Теологические пред­ставления о соотно­шении человека и природы. Средневековый кри­зис географии, сме­нившийся к XV в. медленным возрож­дением античных ге­ографических пред­ставлений	Разобщенный мак-рорегиональный кругозор (паломни­чество, мисссионер-ство, крестовые по­ходы). С XII в. расширение кругозора — разви­тие плавания. «Рас­творение» географии в богословских сочи­нениях. Богослов­ские карты. Изобре­тение глобуса и воз­никновение книгопе­чатания (XV в.)	XII—XIV вв.—«Мо­настырские» карты в Европе — схоласти­ческие творения бо­гословской мысли. VII в.— «Армянская география». IX—XV вв.— расцвет геогра­фических знаний в странах Арабского ха­лифата. X в.— «Атлас ислама» — собрание сочинений в 21 книге. 1271 —1295 гг.— Марко Поло: путеше­ствие в Центральную Азию, Китай, Запад­ный Индостан, Пе­реднюю Азию. 1440 г.— изобретение книгопечатания (И. Гу­тенберг). XIV—XVI вв.— пор-толаны—морские на­вигационные карты. 1478 г.— первое изда­ние «Географии» Пто­лемея с картами. 1491 г.—Н. Кузан-ский: первая печатная карта Центральной Ев­ропы (р. Днепр, г. Киев и другие русские города). 1492 г.— первый средневековый гло­бус «Земное ябло­ко» М. Бехайма

Продолжение

Этапы	Географические представления и концепции	Пространственный кругозор и структура знаний	Основные события, персоналии, картографические памятники
Эпоха Вели­ких геогра­фических открытий (XV — се­редина XVII в.)	Стихийное познание земной поверхности как простого гло­бального единства. Развитие античных представлений о «царствах природы» с поправкой о власти над ними единого Бога — творца су­щего	Возникновение гло­бального географи­ческого кругозора (плавания и экспе­диции). Зачатки пред­ставления о гло­бальной, региональ­но-локальной гео­графии (Варениус). Бурное развитие кар­тографии	XVI в.— зарождение русской картогра­фии. Расцвет кар­тографии в Нидер­ландах. Ряд новых проекций, в том чис­ле Меркатора. 1525 г.— карта Мос­ковского государства Батисты Агнезе, со­ставленная по рус­ским источникам. Ок. 1570 г.— «Боль­шой Чертеж» Рус­ского государства. 1595 г.— «Атлас» — систематическое со­брание карт Мерка­тора. Конец XVI—XVII в.— эпоха Великих рус­ских географических открытий в Азии. 1613 г.— карта Рус­ского государства, составленная по ру­кописной карте Ф. Годунова. 1615 г.— Снеллиус: применение триангу­ляции
Начало нового времени (середина XVII в.— середина XVIII в.)	Научно-утилитарное исследование и сис­тематическое по­знание земной по верхности как арены действия простых глобальных систем, представленных ком­понентными «царст­вами природы», не­изменными во вре­мени, слабо завися­щими друг от друга. Возрождение пред­ставлений о тесной связи природы и че-	Возникновение гло­бального компонент­ного кругозора. Обо­собление ботаники и зоологии в самостоя­тельные науки. Раз­деление географии на физическую (на­туральную) и поли­тическую (экономи­ко-статистическую). Зарождение геоло­гии, метеорологии, гидрологии. Появление землеопи­саний.	1650 г.— издание «Об­щей географии» Ва-рениуса. 1667 г.— «Чертеж Сибирской земли» — первая русская печатная кар­та, составленная П. Годуновым. 1696 г.— съемки р. Дона — первые географические ра­боты по поручению Петра I. 1699—1701гг. — «Чертеж всей Сиби­ри» С. Ремезова.
Этапы	Географические представления и концепции	Пространственный Основные события, кругозор персоналии, и структура знаний картографические памятники
1С-'.	ловека(пантеизм)	Начало преподава­ния географии	XVIII в.— начало систематического изучения Земли в то­пографическом от­ношении. 1705 г.— основание «Гражданской типо­графии» — первого русского картогра­фического заведе­ния. 1710 г.— начало рус­ских гидрологиче­ских исследований и съемок в Балтий­ском море. 1725 г.— основание Академии наук. 1734 г.— «Атлас Российской империи» Ивана Кириллова
География нового времени (середина XVIII в.— середина XIX в.)	Научное исследова­ние и систематиче­ское познание зем­ной поверхности как арены механического взаимодействия про­стых региональных и глобальных компо­нентных систем («царств природы»). Зарождение эволю­ционных представле­ний о природе Земли (Кант, Лаплас, Лай-ель, Дарвин). Возникновение при­родной (Гумбольдт) и «единой» антропо­центрической (Рит-тер) концепций зем­леведения. Возникновение реак­ционных взглядов на характер взаимодей­ствия общества и природы (Мальтус)	Развитие компонент­ного и появление комплексного и гло­бального кругозоров. Обособление гео­логии. Возникнове­ние большинства компонентных физи­ко-географических дисциплин. Распро­странение топогра­фических съемок. Преподавание гео­графии в универси­тетах	1765 г.— начало ге­нерального межева­ния России. 1779 г.—учреждена в Москве землемер­ная школа (впослед­ствии Межевой ин­ститут). 1792 г.—декрет французского Кон­вента о введении ме­трической системы мер. 1792—1797 гг.— измерение дуги Па­рижского меридиана. 1797 г.— учреждено Депо карт. 1799 г.— И. Леман изобрел научный ме­тод изображения ре­льефа штрихами

Продолжение

Этапы	Географические представления и концепции	Пространственный кругозор и структура знаний	Основные события, персоналии, картографические памятники
Зарождение современной географии (конец XIX в.— начало XX в.)	Научное исследова- ние земной поверх- ности как арены ис- торически изменчи- вого взаимодействия целостных систем — компонентных обо- лочек. Кризис в ге- ографии и размеже- вание «единой» и природной геогра- фии. Оформление хоро- логической концеп- ции. Зарождение генети- ческой концепции, где земная поверх- ность — особая це- лостная система, со- стоящая из естест- венно-исторических зон	Расцвет компонент- ного глобального кругозора. Зарожде- ние комплексного природного кругозо- ра. Обособление ге- оморфологии, океа- нологии и почвове- дения. Создание точных мелкомасштабных гипсометрических и геологических карт. Основание кафедр географии в универ- ситетах. Сеть гео- графических обществ     ^i ^i   /:. '	XIX в.— съемки и издание военно-то- пографических карт. Развитие специаль- ного картографиро- вания. 1801 —1804 гг.— «Столистовая карта Европейской России». 1822 г.— учрежден Корпус военных то- пографов. 1839 г.— открыта астрономическая об- серватория в Пулко- ве. 1845 г.— основано Русское географиче- ское общество. На- чало работ по со- ставлению трехвер- стной карты Евро- пейской России. 1865—1871 гг.— создание десятивер- стной карты Евро- пейской России. 1889 г.— А. А. Тил- ло: гипсометричес- кая карта Европей- ской России в мас- штабе 60 верст в 1 дюйме. 1905 г.— «Большой всемирный настоль- ный атлас Маркса» под редакцией Э. Ю. Петри и Ю. М. Шо- кальского. 1914 г.— «Атлас Азиатской России» Переселенческого управления
География новейшего	Разработка основ учения о земной по- верхности как слож- ной целостной сис-	Становление ком- плексного глобаль- ного кругозора. За- рождение космиче-	1919 г.— декрет об учреждении Высше- го геодезического уп- равления.

Продолжение

Этапы	Географические представления и концепции	Пространственный кругозор и структура знаний	Основные события, персоналии, картографические памятники
времени (1917г.— середина XX в.)	теме — географичес­кой оболочке (био­сфере), состоящей из иерархии ланд­шафтных систем глобального и ло­кального масштабов. Идея ландшафта. Формирование ан­тропологической па­радигмы (географии человека). Экологи­ческая география	ского кругозора (Вернадский), появ­ление аэровизуаль­ного кругозора. Комплексные физи­ко-географические экспедиции. Ликвидация послед­них «белых пятен» на картах суши	1924 г.— ВГУ начало проложение триангуляции I и II кл.; систематические топографические съемки. 1929 г.— организо­ван НИИ геодезии, аэросъемки и кар­тографии. 1937 г.— первый том «Большого совет­ского атласа мира». 1941 г.— гипсомет­рическая карта ев­ропейской части СССР в масштабе 1:500 000. 1945 г.—завершена государственная кар­та СССР в масштабе 1:1 000 000. 1946 г.— постанов­ление Совмина СССР о введении единой системы геодезических координат и высот
Современ­ная гео­графия	Становление гео­комплексной пара­дигмы. Зарождение экологической пара­дигмы в географии (биогеоценология). Возрождение инте­реса к единой гео­графии и взаимодей­ствию природы и общества как про­блеме регионального преобразования природы	Развитие комплексного кругозора, дополнен­ное аэрофотосъемоч-ным локальным и ре­гиональным. Начало космической эры. Комплексные исследования Миро­вого океана. Ланд­шафтная география. Инженерная геогра­фия. Антропогенное ландшафтоведение. Издание множества разномасштабных географических карт и атласов обзорного содержания.	1996 г.— космичес­кие съемки. Темати­ческое картографи­рование, геоинфор­мационные системы

Продолжение

Этапы	Географические представления и концепции	Пространственный кругозор и структура знаний	Основные события, персоналии, картографические памятники
ч>^т HWt", '.-!>»« *>'.».!;;] fit^1:?.((;,[,; ^;<:иЦ!'!«;		Становление косми­ческого кругозора благодаря космиче­ской съемке и изуче­нию других планет. Опыт математизации географии с помо­щью ЭВМ. Разработка карто­графического метода и автоматического картографирования. Издание комплекс­ных атласов. Становление гео-иконики. Теория гео­изображений. Ви­зуализация разно­сторонней информа­ции на картах. Соз­дание геоинформа­ционных систем	г,и-. f- \i '.' (

ПРИЛОЖЕНИЕ 2

Таблица длин дуг в 1°'

Широта, °	Длина дуг, км
параллели	меридиана
	111.3
	111.3	110.6
2 "	111.3
3 '	111.2	110.6
4,	111.1 '	110.6
5 '	110.9
6!	110.7	110.6
	110.5	110.6
8 ^i^(	110.2	110.6
9 ',	110.0
10 "	109 6	110.6
п;	109.3	110.6
	108.9	110.6
13 ^!,	108.5	110.6
14,	j 108.0	110.6
	107 6	110.7
	107.0	110.7
17 '	106.5	110.7
	' 105.9.	110.7
	105 3 ",	110.7
	1 104.6 '	110.7
	104.0 (
	103.3 "	110.7
23 '	i Ю2.5;
	li 8 |;	110.8
25,'	li о;"	110.8
26;'	i 100.1 '*,	110.8
	^f 99.3 \	110.8
28;	1 98.4	110.9
29 ''	97.4^(l;	110.9
30 '^:	96.5 ^Г	110.9
31;:	95 5	110.9
32 ^f	94.5	110.9
зз *;	93 5	110.9
34 '	92 4	110.9
	91.3	111.0
	90 2	111.0
	89.0	111.0

Взято из «Атласа учителя». — М., 1967.

Продолжение

Широта, °	Длина дуг, км
параллели	меридиана
	87.8	111.0
39.*	86.6	111.0
. - 40 ' "	85.4	111.0 -
	84.1	111.1
42,	i 82.9	111.1
43:;	1 81.5	111.1
44:	I 80.2	111.1
45 "	I ' 78.8 '.'	111.I'-
	1: ^77-^5	ll 1.2"
-' " 47;;	' - т 76.1	111.2
48;;	1 74.6	111.2
49;;	i 73.2	111.2
50:,	| ' 71.7	! 111.2
si:;	| ' 70.2	i 111.3
52::	! 68.7	111.3:
53::	! '< 67.1	111.3
54.;;	i ^: 65.6	111.3
55;;	; 64.0 ^:	111.3
56:;	62.4	111.4
57;	i 60.8	111.4
58;!	| 59.1	111.4
59;:	!: 57.5 ^;	111.4:
. во;.'.	!. 55.8;.-	:. 111.4. -.
6i;;	\ 54.1	111.4
62:,	! 52.4	111.5
бз; ',	i 50.7	111.5
64,; -	! 48.9	111.5
65;;	! 47.2 '^;	111.5
ее:!	1 45.4	111.5
67:;	\ 43.6	111.5
68:!	! 41.8	111.5
69:"	! 40.0	111.6
70 (	j 38.2	111.6
7i;	; 36.4	111.6
72;	\ 34.5	111.6
73;	1 32.6 '	111.6
74 ',	; зо.8	111.6
75 J '	! 28.9	111.6
76;	j 27.0 '	111.6
' 77;	^1 25.1	111.6
78; '^:	<: 23.2	111.7
79!	j 21.3	111.7
80 '.-	'.- 19.4	111.7 -.
	17.5	111.7

Продолжение

Широта, °	Длина дуг, км
параллели	меридиана
	15.5	111.7
83 '	13.6	111.7
	11.7	111.7
	9.7	111.7
	7.8 ' '	111.7
	5.8	111.7 '.
	3.9	111.7
	1.9	111.7;^v"^>J"Ri:-
	0.0	111.7

Содержание

Дата добавления: 2015-06-04